如图甲所示.光滑且足够长的平行金属导轨MN.PQ固定在同一水平面上.两导轨间距L=0.2m.电阻R=0.4Ω.导轨上停放一质量m=0.1kg.电阻r=0.1Ω的金属杆.导轨电阻可忽略不计.整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中.磁场方向竖直向下.现用一外力F沿水平方向拉杆.使之由静止开始运动.若理想电压表的示数U随时间t变化的关系如图乙所示. ⑵由乙图可知.R两端电压随时间均匀变化.所以电路中的电流也随时间均匀变化.由闭合电路欧姆定律知.棒上产生的电动势也是随时间均匀变化的.因此由E=BLv可知.金属杆所做的运动为匀变速直线运动 -----------⑤ 由⑴问中的④式有 所以 -----------⑥ 所以4s末时的速度 -----------⑦ 所以4s末时电路中的电流为 --------⑧ 因 --------⑨ 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一竖直面上,两导轨间距d=1m,电灯L的电阻R=4Ω,导轨上放一质量m=1kg、电阻r=1Ω的金属杆,长度与金属导轨等宽,与导轨接触良好,导轨的电阻不计,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向里.现用一拉力F沿竖直方向拉杆,使金属杆由静止开始向上运动,经3s上升了4m后开始做匀速运动.图乙所示为流过电灯L的电流平方随时间变化的I2-t图线,取g=10m/s2.求:
(1)3s末金属杆的动能;
(2)3s末安培力的功率;
(3)4s内拉力F做的功.

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如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.30m.导轨电阻忽略不计,其间连接有固定电阻R=0.40Ω.导轨上停放一质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下.用一外力
F沿水平方向拉金属杆ab,使之由静止开始运动,电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑,获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示.
(1)试证明金属杆做匀加速直线运动,并计算加速度的大小;
(2)求第2s末外力F的瞬时功率;
(3)如果水平外力从静止开始拉动杆2s所做的功W=0.35J,求金属杆上产生的焦耳热.

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如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.3m.导轨电阻忽略不计,其间连接有固定电阻R=0.4Ω.导轨上停放一质量m=0.1kg、电阻r=0.2Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.5T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下.利用一外力F沿水平方向拉金属杆ab,使之由静止开始运动做匀加速直线运动,电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑,获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示.
(1)求金属杆的瞬时速度随时间变化的表达式;
(2)求第2s末外力F的大小;
(3)如果水平外力从静止起拉动杆2s所做的功为1.2J,求整个回路中产生的焦耳热是多少.

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如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距为L=1m,定值电阻R1=4Ω,R2=2Ω,导轨上放一质量为m=1kg的金属杆,导轨和金属杆的电阻不计,整个装置处于磁感应强度为B=0.8T的匀强磁场中,磁场的方向垂直导轨平面向下,现用一拉力F沿水平方向拉杆,使金属杆由静止开始运动.图乙所示为通过R1中的电流平方随时间变化的I12-t图线,求:
(1)5s末金属杆的动能;
(2)5s末安培力的功率
(3)5s内拉力F做的功.

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如图甲所示,光滑且足够长的平行金属导轨MN、PQ固定在同一水平面上,两导轨间距L=0.30m.导轨电阻忽略不计,其间连接有固定电阻R=0.40Ω.导轨上停放一质量m=0.10kg、电阻r=0.20Ω的金属杆ab,整个装置处于磁感应强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向竖直向下.用一外力F沿水平方向拉金属杆ab,使之由静止开始运动,电压传感器可将R两端的电压U即时采集并输入电脑,获得电压U随时间t变化的关系如图乙所示.
(1)试证明金属杆做匀加速直线运动,并计算加速度的大小;
(2)求第2s末外力F的瞬时功率;
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